- 晶胞
- 共1643题
(1)BN是一种新型的无机材料,由于属等电子体物质,其结构和性质具有极大的相似性,则可推知,在BN的两种晶型中,一种是类似_________的空间网状结构晶体,可用作耐磨材料;另一种是类似于_________的层状结构的混合型晶体,可作用润滑材料,在其结构的每一层上最小的封闭环中有 _________个B原子,B—N键键角为_________。
(2)单质硼有无定形体和晶体两种,参考下表数据。
①晶体硼的晶体类型属于晶体,理由是_________。
②已知晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面体(如图1—6所示),其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶点,每个顶点上各有1个硼原子。通过观察图形及推算,此基本结构单元由_________个硼原子构成。其中B—B键的键角为_________。
正确答案
(1)金刚石;石墨;3;120°。
由硼晶体结构单元
可知:每3个硼原子组成一个正三角形,所以,B-B键夹角为60°;从图可看到,每个B原子为5个三角形所共有,即每个三角形拥有该顶点硼原子的1/5,所以,每个三角形实际拥有的B原子数为1/5×3=3/5,又该结构单元共20个三角形,所以,该结构共含B原子数为20×3/5=12个。
[化学一一选修物质结构与性质](15分)
有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,B是电负性最大的元素,C的2p轨道中有三个未成对的单电子,F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,D是主族元素且与E同周期,E能形成红色(或砖红色)的E2O和黑色的EO两种氧化物,D与B可形成离子化合物其晶胞结构如右图所示。请回答下列问题。
(1)E元素原子基态时的电子排布式为 ;
(2)A2F分子中F原子的杂化类型是 ,F的氧化物FO3分子空间构型为 ;
(3)CA3极易溶于水,其原因主要是 ,试判断CA3溶于水后,形成CA3·H2O的合理结构 (填字母代号),推理依据是:
。
(4)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为 ;该离子化合物晶体的密度为ag·cm-3。,则晶胞的体积是 (写出表达式即可)。
正确答案
(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(2分)
(2)sp3(2分)平面正三角形(2分)
(3)与水分子间形成氢键(2分)b(2分)
一水合氨电离产生铵根离子和氢氧根(1分)
(4)CaF2(2分)(2分)
略
X、Y、Z、Q、W为按原予序数由小到大排列的五种短周期元素。已知:①X与Q处于同一主族,其原子价电子排布式都为ns2np2,且X原子半径小于Q;②Y元素是地壳中含量最多的元素;W元素的电负性路小于Y元素,在W原子的价电子排布式中,p轨道上只有1个未成对电子;③Z元素的电离能数据见下表(kJ·mol-1)
请回答:
(1)XY2分子的空间构型为 。
(2)QX的晶体结构与金刚石的相似,微粒间存在的作用力是 。
(3)晶体ZW的熔点比晶体XW4明显高的原因是 。
(4)XY2在高温高压下所形成的晶胞如图所示。该晶体的类型属于 (选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”)漏体,该晶体中X原子的杂化形式为___ 。
(5)氧化物MO的电子总数与QX的相等,则M为 。(填元素符号);MO是优良的耐高温材料,其晶体结构与ZW晶体结构相似,MO的熔点比CaO的高,其原因是 。
正确答案
略
(15分)随着科学技术的发展,测定阿伏加德罗常数的手段越来越多,测定的精确度也越来越高。现有一种简单可行的测定方法,其具体操作步骤如下:①用分析天平称取研细干燥的NaCl固体g于体积为V1毫升的定容容器A中;②用滴定管向定容容器A中加入苯,并不断振荡,加苯到定容容器A的刻度线时所加入苯的体积为V2毫升;根据以上操作回答以下问题:
(1)定容容器A最好用________________(填实验仪器名称);
(2)滴定管是用酸式滴定管还是用碱式滴定管?_____________________,为什么?
______________________________________________________________;
(3)能否用水代替苯?_____________,为什么?
_______________________________________________________;
(4)测定离子化合物中离子间的间隔的方法是用X—射线衍射法,已知X—射线衍射仪测出的NaCl晶体中相邻Na+和Cl-的核间距为cm。则利用上述方法测得的阿伏加德罗常数的数学表达式为:
______________________;
(5)纳米材料的表面原子占总原子数的比例极大,这是它具有许多特殊性质的原因,假设某纳米颗粒的大小和形状恰好等于氯化钠晶胞的大小和形状,则这种纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比为:______________。
正确答案
(1)容量瓶:(2分)(2)用酸式滴定管,(1分)因苯能腐蚀碱式滴定管的橡皮(溶解);(2分)
(3)不能,(1分)因NaCl溶于水,无法测出NaCl的体积;(2分)
(4)(4分)
NaCl的密度为,NaCl晶胞的体积为
,则NaCl晶胞的质量为
,一个NaCl晶胞含4个“NaCl”,而每个“NaCl”的质量为
,故:
,
即;
(5)由NaCl的晶胞图可知,NaCl的晶胞为正立方体结构,立方体的体心只有一个Na+,而其它的离子都处在立方体的面上,晶胞中的总原子数为27个,而表面上就有26个,故“NaCl”纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比为。(3分)
略
(14分)由氧化物经氯化作用生成氯化物是工业生产氯化物的常用方法,Cl2、CCl4是常用的氯化剂。如:
Na2O+Cl2=2NaCl+O2
CaO+Cl2=CaCl2+O2
SiO2+2CCl4=SiCl4+2COCl2
Cr2O3+3CCl4=2CrCl3+3COCl2
请回答下列问题:
⑴写出铬的原子结构示意图为 与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有____________(填元素符号),其中一种金属的晶胞结构如图所示,该晶胞中含有金属原子的数目为________。
⑵ CCl4分子中C原子采取 杂化成键。
⑶ COCl2俗称光气,分子中C原子采取sp2杂化成键。光气分子的结构式是 ,其中碳氧原子之间共价键是 (填序号)
a.2个σ键 b.2个π键 c.1个σ键、1个π键
⑷ CaO晶胞如右图所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为 。CaO晶体和NaCl晶体中离子排列方式相同,其晶格能分别为:CaO-3401kJ•mol-1、NaCl-786kJ•mol-1。导致两者晶格能差异的主要原因是 。
正确答案
(14分)
⑴ (2分) K、Cu(各1分,多写此格不给分) 4(1分)
⑵ sp3(1分) ⑶ (2分) c(2分)
⑷ 6 (2分) CaO晶体中离子的电
荷数大于NaCl (2分)
略
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